AFF039 Marteau deau et chambre anti-bélier Équipement didactique Enseignement des fluides Équipement dexpérimentation dingénierie
La description
visualisation des coups de bélier
fonctionnement d'une chambre de surpression
déterminer la vitesse du son dans l'eau
Dans les ouvrages tels que les centrales hydroélectriques ou dans les systèmes d'approvisionnement en eau, les changements de débit entraînent des fluctuations de pression. Par exemple lors du démarrage et de l'arrêt de machines hydrauliques ou lors de l'ouverture et de la fermeture d'éléments d'arrêt. Il y a une distinction à faire entre les changements de pression rapides qui se propagent avec la vitesse du son (coup de bélier) et les changements de pression lents causés par les oscillations de masse.
Les systèmes de canalisation utilisent des réservoirs à air ou des chambres anti-bélier pour amortir les coups de bélier et les oscillations de masse.
AFF039 est utilisé pour générer et visualiser les coups de bélier dans les canalisations et pour démontrer le fonctionnement d'une chambre anti-bélier. L'entraîneur contient une section de tuyau avec un robinet à tournant sphérique et une chambre de surpression et une deuxième section de tuyau avec une électrovanne.
Dans la première expérience, un coup de bélier est produit en fermant rapidement le robinet à tournant sphérique. La décélération soudaine de la masse d'eau libère de l'énergie cinétique, qui est convertie en énergie potentielle dans la chambre de surtension. Les oscillations de pression résultantes sont mesurées par un capteur de pression derrière la chambre de surpression et affichées dans le logiciel sous forme de courbe de pression. L'oscillation peut également être considérée comme un mouvement pendulaire du niveau d'eau dans la chambre de surpression.
Dans la deuxième expérience, une fermeture rapide de l'électrovanne dans la deuxième section de tuyau produit un fort coup de bélier. L'énergie cinétique de l'eau est convertie en énergie de pression. Le coup de bélier et les oscillations qui en découlent sont détectés par deux capteurs de pression dans la section de conduite et affichés dans le logiciel sous forme de courbe de pression.
L'eau est fournie et le débit mesuré par l'unité d'alimentation.
Objectifs d'apprentissage/expériences
démonstration de coups de bélier dans les tuyaux
déterminer la vitesse du son dans l'eau
comprendre le fonctionnement d'une chambre de surpression
fréquence naturelle dans la chambre de surtension